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研究一基于CT影像特征探究颈椎关节突关节矢状角不对称与颈椎间盘突出的相关性背景:很多研究已经证明了腰椎关节突关节矢状角不对称(Facet Tropism,FT)与腰椎间盘突出的相关性,其中有些研究发现,关节突关节角度更趋向于冠状位的一侧,其椎间盘更容易突出。然而,颈椎FT与颈椎间盘突出(Cervical Disc Herniation,CDH)的关系却少有研究。目的:探究颈椎FT与颈椎间盘突出的相关性。方法:从2015年6月至2020年12月在广州中医药大学第一附属医院的住院患者中,筛选出单节段颈椎间盘突出引起神经根型颈椎病的患者96例(其中C4/5节段20例,C5/6节段50例,C6/7节段26例)纳入实验组,同时,随机纳入50名年龄和性别比例匹配的健康体检者作为对照组,他们都进行了颈椎CT的检查。在CT影像上测量颈椎两侧关节突关节矢状角的角度并记录。收集、统计两组的一般资料,实验组主要有:年龄、性别、突出椎间盘的责任节段、突出椎间盘的位置分布及双侧颈椎关节突关节矢状角的角度。对照组主要有:年龄、性别、C4-5、C5-6或C6-7双侧颈椎关节突关节矢状角的角度。结果:(1)与对照组相比,实验组中C4-C5、C5-6、C6-7节段中关节突关节出现不对称的病例数显著增多(p=0.021,p=0.033,p=0.015),并且,突出节段的双侧关节突关节角度的差值明显大于对照组中相应节段的差值(p=0.001,p=0.002,p=0.028)。(2)在实验组中,在C4-C5、C5-6、C6-7责任节段中椎间盘突出侧的关节突关节角度明显大于非突出侧的角度(p=0.000,p=0.000,p=0.037)。结论:颈椎关节突关节矢状角不对称与颈椎间盘突出有关,并且,关节突关节角度较大的一侧突出的风险更高。研究二基于有限元技术探究颈椎关节突关节矢状角不对称对椎间盘纤维环应力的影响背景:我们的临床研究发现颈椎关节突关节矢状角不对称与颈椎间盘突出相关,并且,关节突关节矢状角角度大的一侧突出的风险更高。但是,目前尚无相关生物力学的研究阐述其原因。因此,本研究利用有限元技术探讨颈椎关节突关节矢状角不对称与颈椎间盘突出的生物力学关系。目的:利用有限元技术探讨颈椎关节突关节矢状角不对称对颈椎椎间盘纤维环和关节突关节的生物力学影响。方法:选择一名25岁健康男性志愿者的颈椎CT扫描数据来构建颈椎有限元模型。首先,构建C3-C7的颈椎正常模型,该模型通过先前发表的研究数据进行了验证。其次,提取C5-C6的数据,并改变C5-C6关节突关节矢状角的角度以重新构建实验模型。重新构建的五个模型F70、F80、F90、F100、F110的C5-6左侧关节突关节矢状角分别为70°、80°、90°、100°、110°,右侧关节突关节矢状角均为90°(F90模型为对称模型)。在每个模型中,分别施加四种纯扭矩和复合扭矩以研究椎间盘纤维环应力和关节突关节应力的影响。结果:(1)在前屈、后伸、左右侧屈、左旋和前屈结合左旋的扭矩下,五个模型的椎间盘纤维环应力无显著差异。但在右旋和前屈结合右旋的扭矩下,左侧关节突关节的角度越大,椎间盘纤维环所受应力更大。与F90的对称模型的纤维环应力比较,在右旋的扭矩下,F70、F80、F100、F110模型的纤维环应力分别增加了-24.86%,-11.41%,16.65%,35.16%;在前屈结合右旋的扭矩下,F70、F80、F100、F110模型的应力分别增加了-9.99%,-6.63%,19.47%,54.39%。值得注意的是,在前屈结合右旋扭矩下,纤维环最大应力集中于椎间盘的左后外侧,相反,在前屈结合左旋扭矩下,纤维环最大应力集中在椎间盘的右后外侧。(2)对比每个模型前屈结合左旋和前屈结合右旋的复合扭矩,发现F90模型在前屈结合左旋扭矩下纤维环右后外侧与前屈结合右旋扭矩下左后外侧的应力差异不明显,而F70、F80模型在前屈结合左旋扭矩下纤维环右后外侧的应力大于前屈结合右旋扭矩下左后外侧的应力且F70模型差异更显著,相反,F100、F110模型在前屈结合左旋扭矩下纤维环右后外侧的应力小于前屈结合右旋扭矩下左后外侧的应力且F110模型差异更显著。(3)在前屈、左旋、前屈结合左旋扭矩下,左侧关节突关节几乎没有压力。在后伸、侧屈扭矩下,5个不同模型的左侧关节突关节应力差异不显著。在右旋、前屈结合右旋扭矩下,与其他模型相比,F90模型的左侧关节突关节应力最小。在前屈、右旋、前屈结合右旋扭矩下,右侧关节突关节几乎没有压力。在后伸、侧弯、左旋、前屈结合左旋扭矩下,5个不同模型的右侧关节突关节应力差异不显著。结论:两侧关节突关节对比,在向对侧的旋转纯扭矩或向对侧旋转结合前屈的复合扭矩下,关节突关节角度越大,纤维环所受应力越大,并且最大应力集中在该侧后外侧。颈椎关节突关节角度不对称容易椎间盘纤维环应力的不均匀,并随着不对称程度的增加而增加,有椎间盘损伤的风险。